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新蔡县第一高级中学高三2024年8月份开学考试生物试题
一、单选题（共20小题，每小题2分，共40分）
1．河北保定面酱传统制作历史悠久，如今已在传统酿造工艺的基础上，采用现代生物技术人工培养米曲霉制曲，利用太阳能低温低盐发酵酿造。如图为批式蒸面机生产甜面酱工艺流程。下列叙述错误的是（　　）
A．面酱制作利用的米曲霉是自养生物
B．面粉蒸熟利于米曲酶将淀粉分解进行糖化
C．熟料温度降至40℃才能制曲以防高温杀死菌种
D．面酱产品经高压蒸汽灭菌后可延长产品的保存期
2．赤霉菌侵染小麦之后会产生DON毒素，从而降低小麦的品质，损害人体健康。科研小组用玉米花粉诱导法培育抗赤霉病小麦品种的流程如图所示。下列分析正确的是（ ）

A．培育时利用了玉米染色体上的DON毒素抗性基因
B．过程①和②分别表示诱变处理和秋水仙素处理
C．过程②获得的六倍体小麦幼苗都有抗赤霉菌的能力
D．育种过程利用了染色体数目变异的原理
3．CTLA-4、PD-1是存在于T细胞表面的受体蛋白。CTLA-4可阻断T细胞的抗原呈递，从而抑制细胞毒性T细胞增殖。PD-1与正常细胞表面的PD-L1一旦结合，T细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应，而癌细胞会过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。科研人员通过动物细胞融合技术制备抗CTLA-4单克隆抗体的过程如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．如果人体正常细胞表面缺乏PD-L1，则容易患自身免疫病
B．抑制癌细胞表达PD-L1是抑制癌细胞增殖的思路之一
C．图中与骨髓瘤细胞融合的B细胞需要接受CTLA-4的刺激
D．制备产生抗CTLA-4单克隆抗体的杂交瘤细胞时，第一、二次筛选目的相同
4．某生物兴趣小组利用鸡血细胞进行“DNA的粗提取与鉴定”实验，实验流程如下所示：
鸡血细胞→破碎细胞→获得滤液→去除杂质→进一步提纯→DNA鉴定
下列相关叙述正确的是（ ）
A．若将鸡血细胞换成猪血细胞，实验效果可能会更佳
B．将鸡血细胞置于生理盐水比置于蒸馏水中更易破碎并释放出内容物
C．用2mol/L的NaCl溶液提纯DNA，是因为有些蛋白质不溶而DNA可溶于该溶液
D．将提取的DNA置于预冷酒精中并加入二苯胺反应，蓝色越深，说明DNA含量越高
5．线粒体和叶绿体都是与能量转换有关的细胞器。在精细胞形成精子的过程中，细胞的很多结构退化消失，但仍保留了大量线粒体。为了避免基因通过花粉外溢造成污染，科学家将外源抗虫基因整合到烟草的叶绿体DNA中，获得了能产生抗虫蛋白的转基因烟草。下列有关叙述错误的是（　　）
A．精子中保留大量的线粒体，对动物通过有性生殖繁育后代具有积极的意义
B．外源基因需要穿过叶绿体的外膜和内膜才能与叶绿体DNA结合
C．将转基因烟草的花粉授给普通烟草，产生的后代也能抗虫
D．叶肉细胞中有多个叶绿体，有利于增加外源抗虫蛋白的含量
6．天然虾青素具有强大的清除氧自由基的能力，还具有着色、提高免疫力等特性，被广泛应用在化妆品、饲料添加剂和医药等行业中。常用微生物发酵合成虾青素，已知红法夫酵母能够生产虾青素，但存在产量低、成本高等弊端，大规模工业化生产虾青素存在诸多挑战。下列叙述错误的是（ ）
A．虾青素可能具有延缓衰老、抑制肿瘤发生等生理作用
B．培养基中碳氮源比例可能会影响到菌株发酵合成虾青素
C．可通过基因工程改造野生型红法夫酵母提高虾青素产量
D．工业化生产虾青素不需要考虑pH、溶氧量等对产量的影响
7．水稻→褐飞虱→拟水狼蛛表示某农田生态系统的一条食物链，Bt毒蛋白转基因水稻中含有的CrylAb杀虫蛋白可以和目标昆虫肠道上的特异性受体结合发挥杀虫效应，CrylAb杀虫蛋白可通过食物链转移至褐飞虱和拟水狼蛛体内，并产生富集效应，但不会对其存活、行为带来影响，下列有关叙述错误的是（ ）
A．褐飞虱和拟水狼蛛肠道内缺乏Cry1Ab受体
B．营养级越高，生物体内Cry1Ab的含量就越少
C．富集效应的产生和生物体内不含CrylAb水解酶有关
D．Cry1Ab在褐飞虱体内积累可能带来一定的生态风险
8．治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义，具体流程如下图所示，下列叙述错误的是（　　）
’
A．个体A提供的卵母细胞通常是指MⅡ期的卵母细胞
B．我国禁止生殖性克隆，因为其面临伦理问题，而治疗性克隆不会面临伦理问题
C．若将图中获得的组织器官移植至个体B，一般不会发生免疫排斥反应
D．胚胎干细胞一般来自囊胚中的内细胞团
9．典型草原是在温带半干旱气候条件下，以多年生、早生丛生禾草和杂类草占优势的植被类型。典型草原的降水量较荒漠草原稍多，一般典型草原所生长的植物平均高度较荒漠草原高。为实现对草原的保护以及有效利用，某科研小组对西苏旗草原植物群落物种丰富度展开了调研，下列叙述正确的是（ ）
A．常用样方法对草原植物物种丰富度进行统计
B．草原植被土层的小动物丰富度统计方法有记名计算法和目测估计法
C．认识草原群落，首先要研究该群落物种的种间关系
D．自然界中，若沙漠和弃耕的农田都可以演替为草原，前者所需时间通常更短
10．某鱼塘的能量流动过程模式图如下，N1、N2、N3表示同化量，箭头表示能量流动的方向。下列叙述正确的是（　　）
A．流经该生态系统的总能量为N1
B．生产者到消费者的能量传递效率为（N2+N3）/N1×100%
C．图中A表示流向下一营养级的能量，这部分能量只在食物链中流动
D．图中生产者和消费者构成的能量金字塔不一定是上窄下宽的
11．如图为生态系统物质循环与能量流动示意图，其中甲、乙、丙是生态系统中的三种成分，1-4是乙中的四种生物。下列分析正确的是（ ）

A．碳在生物群落内部的传递形式是CO2
B．该生态系统存在的食物链（网）是
C．联系无机环境和生物群落的关键成分是甲和丙
D．若有毒物质进入该生态系统，乙中1含量最高
12．三江源自然保护区内具有草甸、灌丛草原、针叶林及高山流水等不同生境类型，具有丰富的野生动物资源。金丝猴主要栖息于海拔3000～4200m的针叶林中，藏羚羊一般生活在海拔4000～5300m的高山草甸，而白唇鹿则多见于海拔3000m左右的灌木草甸。下列叙述错误的是（ ）
A．建立自然保护区可从基因、种群、生态系统三个层次保护生物多样性
B．该自然保护区内不同生境类型的分布受温度、降水等的影响
C．金丝猴、藏羚羊、白唇鹿的分布受食物、栖息环境和温度等的影响
D．一座高山从山脚到山顶依次分布着阔叶林、针叶林、灌木林、草甸等,这体现了群落的垂直结构
13．广东拥有4100多千米的海岸线，海洋生态资源丰富。近年来，广东沿海积极发展海洋牧场进行海洋渔业生产。某科研团队建立贝—鱼—藻复合生态系统，在贝类养殖区开展网箱养鱼，间养大型海藻，如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．珠母贝可摄食有机碎屑和浮游动植物，属于消费者
B．鱼类的粪便和残饵均可为大型海藻的生长提供能量
C．碳循环指的是CO2在非生物环境和生物群落之间的循环流动
D．该生态养殖模式体现了循环原理，但需要不断进行物质投入
14．下列相关实验操作的叙述，正确的是（ ）
A．进行植物组织培养时，用次氯酸钠溶液对外植体消毒后再用酒精对其消毒
B．配制植物组织培养的培养基时，需加入植物激素和琼脂等营养成分
C．为判断某培养基是否具有选择作用，应将其不接种进行倒置培养
D．进行平板划线时，每一次划线前后均需对接种环进行灼烧灭菌
15．在发根农杆菌侵染植物的过程中，在感染部位上或附近能产生大量副产物—毛状根，毛状根属于激素自养型（无需外源激素即可生长）。毛状根培养是通过将发根农杆菌中Ri质粒含有的T-DNA整合到植物细胞的DNA上，诱导植物细胞产生毛状根，然后从中提取生物活性物质的技术。下列叙述错误的是（　　）
A．毛状根培养前需对外植体、培养基等进行严格灭菌
B．诱导植物细胞产生毛状根过程中有植物激素起作用
C．T-DNA整合到植物细胞中后会诱导相关基因的表达
D．利用毛状根培养技术生产生物活性物质不受季节限制
16．玉米叶肉细胞中含有一种能催化CO2固定的酶PEPC，其固定CO2能力是水稻催化CO2固定的酶Rubisco的约60倍，将玉米的PEPC基因导入水稻后，水稻在高光强下的光合速率显著增加，如下图。下列说法不正确的是（　　）
A．转基因水稻比原种水稻的气孔导度增加最大可达到100%
B．转基因水稻光合速率增加的原因不是通过气孔导度增加使暗反应增强
C．光强为1000μmol·m-2·s-1时转基因水稻和原种水稻光合速率限制性因素相同
D．高光强时相同气孔导度下转基因水稻光合速率强可能与利用低浓度CO2能力强有关
17．转基因产品的安全性一直是人们关注的焦点。下列哪项是对待转基因技术的理性态度（　　）
A．转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用，同时也存在一定风险
B．转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计，不存在负面影响
C．大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交
D．转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝，应停止转基因研究
18．我国科学家体外诱导食蟹猴胚胎干细胞，形成了类似囊胚的结构（类囊胚），为研究灵长类胚胎发育机制提供了实验体系（如图）。相关叙述错误的是（　　）
A．类囊胚形成过程中细胞主要进行有丝分裂，部分细胞进行减数分裂
B．在培养过程中可能需要向培养基中加入一定量的血浆
C．后续培养可能需要用到胚胎分割、胚胎移植等技术
D．这种繁殖方式与猴子正常情况下的繁殖方式不同
19．小曲白酒清香纯正，以大米、大麦、小麦等为原料，以小曲为发酵剂酿造而成。小曲中所含的微生物主要有好氧型微生物霉菌、兼性厌氧型微生物酵母菌，还有乳酸菌、醋酸菌等细菌。酿酒的原理主要是酵母菌在无氧条件下利用葡萄糖发酵产生酒精。传统酿造工艺流程如图所示。关于小曲白酒的酿造过程，下列叙述错误的是（ ）
A．发酵液样品的蒸馏产物有无酒精，可用酸性重铬酸钾溶液检测
B．若酿造过程中酒变酸，则发酵坛密封不严
C．糖化主要是利用酵母菌将淀粉水解为葡萄糖
D．蒸熟并摊晾的原料加入糟醅，在有氧条件下培养一段时间，再密封可高效进行酒精发酵
20．肠道病毒71型（EV71）是引起手足口病的主要病原体之一。研究人员利用EV71的外壳蛋白制备出了两种单克隆抗体A和B,并对两种单克隆抗体的作用效果进行检测，结果如图。下列叙述错误的是（　　）

A．抗体制备过程中，需用EV71的外壳蛋白对实验小鼠进行多次免疫处理
B．设置培养基组的目的是形成对照，以及避免培养基成分对实验结果的干扰
C．制备的单克隆抗体A和B均能够特异性识别多种肠道病毒及其感染的细胞
D．两种单抗均可用于EV71的检测，但单克隆抗体B不能用于手足口病的治疗
二、多选题（每小题3分，选错0分，少选1分，共15分）
21．如图表示培育克隆猴的流程，图中①②表示某种处理过程。为提高胚胎的发育和妊娠率，用组蛋白去甲基化酶的mRNA和组蛋白脱乙酰酶抑制剂TSA处理重构胚。下列叙述正确的是（　　）
A．胎猴的体细胞分化程度较低，表现全能性相对容易
B．去核是去除减数分裂Ⅰ中期卵母细胞中的纺锤体-染色体复合物
C．图中①②分别可以用灭活的仙台病毒处理和免疫抑制剂注射代孕母猴
D．注入Kdm4d的mRNA和TSA的目的是激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程
22．细菌纤维素（BS）是由微生物合成的一种生物纳米材料，是当今国内外生物材料的研究热点。研究人员从腐烂的水果中筛选了一株产纤维素的菌株M7，经鉴定该菌株M7为醋酸杆菌，实验小组研究了纯M7菌和混合菌（混合菌中只有M7具有产纤维素能力）的产纤维素膜情况，结果如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A．发酵结束后，混合发酵的培养液的pH可能低于纯M7发酵
B．M7菌株可能从其他菌株获得物质促进自身产细菌纤维素
C．其他菌株能使M7发酵时间更早、更长，从而提高发酵产量
D．不断提高混合菌中其他菌株所占的比例能持续提高发酵产量
23．多聚磷酸激酶PPK2可以利用聚磷酸盐（PolyP）作为磷酸基团供体，实现AMP、ADP、ATP、PolyP之间磷酸基团的高效定向转移，如下图所示。PPK2酶偏好长链的聚磷酸盐，短链聚磷酸盐分子会阻断PPK2酶上的ADP结合位点SMc02148，科研人员通过在PPK2酶上构建一个替代的ADP结合位点SMc02148—KET来提高PPK2酶对短链聚磷酸盐的利用率。下列叙述正确的是（ ）
A．PPK2酶可以催化AMP和ADP，说明PPK2酶不具有专一性
B．PPK2酶合成ATP的过程中存在负反馈调节
C．在PPK2酶上构建一个替代的ADP结合位点属于蛋白质工程
D．ADP结合位点SMc02148—KET不会与短链聚磷酸盐结合
24．下列有关淀粉酶的叙述正确的是（　　）
A．浸水后发芽的大麦在控温通风条件下会释放淀粉酶用于啤酒发酵的糖化过程
B．淀粉分解菌分泌的淀粉酶会使刚果红培养基形成透明圈
C．加入淀粉酶可增强酵母的繁殖能力并缩短面包面团的发酵时间
D．将来自玉米的α-淀粉酶基因和目的基因转入植物，可防止转入该目的基因花粉的传播
25．某同学设计了如下三个实验装置验证水体富营养化问题，在适宜的温度、光照条件下放置一段时间，能得到的结论是（ ）

A．甲、乙对照可验证水体富营养化与水体中含大量的N、P等矿质元素有关
B．甲、丙对照可验证生活污水导致水体富营养化
C．乙、丙对照可验证生活污水中的有机质被微生物降解后，产生大量的N、P等矿质元素
D．甲、乙、丙对照可知，生活污水的排放是水体富营养化的唯一因素
三、非选择题（共4小题，45分）
26．涨渡湖湿地自然保护区位于武汉市新洲区南部，毗邻长江，是武汉下游一个重要的蓄洪平原湖区。涨渡湖是典型的永久性淡水湖泊，其湿地类型属内陆淡水湖和淡水沼泽类湿地。由于独特的地理位置和丰富多样的功能生境，孕育并保持了该地区丰富的生物多样性，是多种保护鸟类重要的繁殖地和栖息地。科研人员对保护区的生物多样性进行了全面的调查，请回答以下问题：
(1)涨渡湖湿地自然保护区是典型的湿地生物群落，其区别于其他群落的重要特征是 。保护区筹建初始，经过退塘还湿和生态修复，湿地面积逐渐增大，生物种类更加丰富，这说明人类活动可以改变 。
(2)研究人员常采用 法调查保护区内的绿翅鸭种群密度，此法适用于调查 的动物的种群密度。气温、干旱等气候因素是影响绿翅鸭种群数量变化的 （填“密度制约”或“非密度制约”）因素。
(3)涨渡湖湿地生态系统的结构包括 。该保护区受到一定程度的干扰时，仍能维持相对稳定状态，这体现了生态系统的 稳定性。保护区中动物种类较丰富，但每种动物的个体数不多，从能量流动的角度分析该现象存在的原因是 。
27．某生物实验小组将酵母菌接种到装有10mL液体培养基的试管中，通气培养并定时取样计数，然后绘制增长曲线。图中曲线a、b是两批次酵母菌在相同的培养液和培养环境中培养的结果。回答下列问题：

(1)酵母菌在适宜浓度的葡萄糖溶液中，种群增长速率的变化为 （不考虑代谢产物的影响），图中t2时两批次培养液中营养物质的剩余量不同，可能的原因为 。
(2)图中时曲线a种群增长速率 （填“大于”“等于”或“小于”）曲线b种群增长速率，原因是两曲线表示的酵母菌种群在相同环境下培养，t1时a曲线种群数量接近K/2， ；而b曲线种群数量大于K/2， ；该时刻曲线a种内竞争的强度 （填“大于”“等于”或“小于”）曲线b种内竞争的强度。
(3)利用血细胞计数板可以估算酵母菌的种群数量，某同学进行的实验具体操作如下：将1mL酵母菌样品加99mL无菌水稀释，用无菌吸管吸取上层溶液滴在计数板上，后盖上盖玻片并用滤纸吸去多余菌液，在显微镜下进行计数。
①有同学认为该同学的实验操作存在两处错误，正确操作分别是 、 。
②若进行正确步骤观察到计数室（规格为25×16）的四边及中间5个中方格内共有酵母菌44个，则上述1mL酵母菌样品中约有菌体 个。若想要只计数室内活的酵母菌，可以用 染液处理技术室内的酵母菌。
28．我国某科研团队利用现代基因编辑技术，构建并培育了无融合生殖的杂交水稻（2n=24），即该杂交水稻在生殖过程中不发生雌雄配子核融合，直接产生克隆后代，解决了杂交水稻自留种问题，具有极大的科研与经济价值。回答下列问题：
(1)在农业生产中，将具有不同优良性状的纯系水稻进行杂交，所获得的子代通常在某些性状上（如产量、抗逆性等）优于亲本，这种现象称为 。而杂种后代因自交出现而无法有效繁育。若要通过杂交育种获得纯系品种，则需要对F1自交后代进行 。
(2)为实现杂交水稻的自我繁育，科研团队通过CRISPR/Cas9基因编辑技术，对杂交水稻CY84品系体内的OSD1、PAIR1、REC8三个减数分裂的关键基因进行突变，如图1所示。

CRISPR/Cas9是一种核酸蛋白质复合体，推测其中向导RNA的作用是 ，Cas9则是一种核酸酶，可使DNA双链断裂，进而在DNA修复过程中使OSDI基因发生碱基的增添，引入突变。
(3)通过对（2）中三个基因的突变，构建了MiMe（有丝分裂替代减数分裂）品系，该品系产生配子的部分过程如图2，与正常的减数分裂相比，其过程的特殊之处在于 。在实际种植过程中，MiMe品系自交后代中，部分植株产生的稻穗与籽粒如图3，表现出育性降低、籽粒径大，芒长等特征，其原因最可能是 。

(4)为解决（3）中的问题，保证MiMe品系自交后代仍为二倍体，研究人员借鉴了玉米单倍体育种中所使用的MTL基因突变。在传统的单倍体育种中，主要通过 获得单倍体植株，再通过 处理获得纯系二倍体植株。虽然相较于杂交育种，该方式 ，但存在技术要求高等局限。玉米MTL基因突变后，雄配子发育异常，可直接产生单倍体籽粒。该科研团队对MiMe品系的同源基因进行突变，进一步构建了Fix品系，并在其145株自交后代中发现了3株二倍体植株，但需要证实这3株植株表现为 ，才能说明成功构建无融合生殖水稻，并产生克隆后代。同时该结果也表明，Fix品系存在无融合生殖植株产率低、结实率低等问题有待解决。
29．果蝇的天然免疫反应与人类的具有高度相似性，研究其调控机制具有医学意义。已知干扰素基因刺激因子（STING）是天然免疫信号通路中的关键调控分子。研究人员对Roquin蛋白是否参与调控STING信号通路开展了系列研究。
(1)人类的天然免疫反应属于 （选填“非特异性”或“特异性”）免疫。
(2)科研人员将特定基因的双链RNA（dsRNA）导入各组果蝇S2细胞中，之后各组均导入荧光素酶报告基因质粒。
①据图1所示，向细胞中导入某基因的dsRNA，引起靶基因的mRNA的降解进而阻止该基因的 过程，从而实现对该基因的功能性敲除。
②已有研究发现，细菌感染果蝇时，STING通过激活某种转录因子，进而诱导产生抗菌肽A和B，降低宿主致死率。科学家据此构建了荧光素酶报告基因系统用以检测果蝇S2细胞中的STING通路的激活情况。构建重组质粒的核心步骤是，将荧光素酶编码序列置于 后方，再检测荧光素酶活性的高低作为衡量指标。
③请在答题卡方框中分左右两列补充设计图2中的1组和2组的实验处理 。由 组的结果可知，该STING依赖的荧光素酶报告检测系统构建成功。
④由实验结果可知，Roquin蛋白 。
(3)为进一步验证（2）④中的结论，科研人员设计了Roquin 过表达实验。该实验结果支持了（2）④中的结论。请你完善图3中的3组柱状图 。
(4)请你依据上述研究提出可以进一步研究的课题 。
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D D C C D B B B D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 C A D D A C A A C C
题号 21 22 23 24 25
答案 CD CD BC ACD ABC
26．(1) 群落的物种组成 群落演替的方向和速度
(2) 标记重捕法 活动能力强、活动范围广 非密度制约
(3) 生态系统的组成成分和营养结构 抵抗力 生态系统中能量流动表现出单向流动、逐级递减的特征，由于流入生态系统的总能量是有限的，因而只能满足生态系统中种类丰富且数量较少的生物对能量的需求。　
27．(1) 先上升后下降 b批次先达到K值，消耗的营养物质较多
(2) 大于 增长速率较大 增长速率在逐渐减小 小于
(3) 将酵母菌溶液振荡后再吸取溶液进行计数 先盖上盖破片，再滴加酵母菌溶液 2.2×108 台盼蓝
28．(1) 杂种优势 连续自交并筛选
(2)精确地引导CRISPR/Cas9到特定的基因位置
(3) 同源染色体没有分离，形成的配子中染色体数目没有减半 通过图2分离方式产生的含有2n条染色体的配子受精结合形成了四倍体
(4) 花药离体培养 秋水仙素 明显缩短育种年限 遗传稳定性
29．(1)非特异性
(2) 翻译 抗菌肽A或B基因的启动子 1、2、3 Roquin蛋白起抑制STING信号通路的作用
(3)
(4)探究Roquin抑制STING信号通路的具体分子机制；探究其他参与STING信号通路的分子与Roquin的上下游关系

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